強節(jié)點弱構(gòu)件 土木工程中構(gòu)件連接節(jié)點分析2200字

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土木工程中構(gòu)件連接節(jié)點分析論文2200字

土木工程中構(gòu)件連接節(jié)點分析論文2200字1構(gòu)件節(jié)點的進展歷程在土木工程領(lǐng)域，古代人類最早用木頭建立房屋，而榫卯和木釘就是最早出現(xiàn)的節(jié)點連接方式，進展到了現(xiàn)代，木布局建筑主要采用鐵釘、螺栓、連接件等方式，隨著建筑材料的革新和建筑行業(yè)的不斷進展，進而有了磚混布局，混凝土布局，鋼布局，鋼―混凝土布局等布局體系，傳統(tǒng)的節(jié)點形式已經(jīng)遠遠不能得志現(xiàn)代建筑行業(yè)的需求，故而展現(xiàn)了螺栓連接、焊接等一系列新型節(jié)點連接形式。

但每種節(jié)點連接方式都有其自己的適用范圍，木布局的常用的連接方法有榫卯、釘連接、螺栓連接和連接件連接等;混凝土梁柱連接一般為現(xiàn)澆和預制兩種;鋼結(jié)構(gòu)有焊接、鉚釘連接和螺栓連接。除上述連接外，在輕鋼布局中還經(jīng)常采用抽芯鉚釘、自攻螺釘和焊釘?shù)冗B接方式。

2節(jié)點連接的類型和特點2．1榫卯連接榫卯連接是中國獨創(chuàng)的一種連接方式，“榫”就是凸出來的片面，“卯”就是凹進去的片面，榫卯布局的連接不需要借助其他輔佐件，僅僅依靠建筑本身各構(gòu)件來完成組合，既美觀，又經(jīng)久耐用，而且其組合和拆卸都分外便當。卯榫結(jié)構(gòu)在傳承與進展的過程中不斷創(chuàng)新，至今已有上百種榫卯，最常用的有龍鳳榫、抱肩榫、夾頭榫等幾十種類型，代表建筑有紫禁城，大觀園，山西懸空寺等。這種布局不僅能夠承受較大的荷載，還能允許確定的變形，在地震荷載作用下通過變形來吸收確定的地震能量，減小布局的地震響應(yīng)，具有較好的抗震性能。

2．2鉚釘連接鉚釘連接是將預制釘頭插人被連接構(gòu)件的釘孔中，然后在外力的作用下，將另一端壓成封閉狀，使連接件被鉚釘卡緊而形成的一種堅韌連接。鉚釘?shù)姆诸惒痪行问?，種類繁多，常用的有半圓頭鉚釘、實心鉚釘、抽芯鉚釘和空心鉚釘?shù)取?/p>

鉚釘連接具有力的傳遞路徑穩(wěn)當，鉚接強度高，密封性能好，塑性和韌性較好，質(zhì)量易于操縱等優(yōu)點，可用于承受動載的重型布局，但其構(gòu)造繁雜，加工精度要求高，費工費時。目前，鉚釘連接很少被采用，已根本被焊接和高強螺栓連接所取代［2］。

2．3螺栓連接螺栓連接是用于緊固連接兩個帶有通孔零件的一種連接形式，應(yīng)用對比廣泛。

目前鋼布局領(lǐng)域?qū)Ρ瘸Ｓ玫墓?jié)點連接形式有普遍螺栓連接和高強度螺栓連接，螺栓連接具有施工便當，布局簡樸，形式多樣，裝拆便當，本金低等優(yōu)點，更加適用于工地安裝。但螺栓連接務(wù)必對構(gòu)件舉行開孔處理，構(gòu)件截面受到確定的削減，而且被連接的構(gòu)件需要彼此搭接或另設(shè)拼接件等連接件，用材量較大。而且在交變荷載作用下，易松動。

2．4焊接焊接是通過熱量使焊條和焊件熔化經(jīng)冷卻凝聚連接成一體的連接形式。焊接被廣泛應(yīng)用于鋼布局建筑領(lǐng)域中，其優(yōu)點是:任何形式的構(gòu)件一般都可直接相連，不用削減構(gòu)件的截面。構(gòu)造簡樸，用料經(jīng)濟，制造加工便當，連接剛度大，自動化程度高。其缺點是:焊縫鄰近的鋼材會因焊接高溫作用而形成熱影響區(qū)，導致局部材質(zhì)變脆。焊接過程中鋼材受到不平勻的加熱和冷卻，使布局產(chǎn)生焊接剩余應(yīng)力和剩余變形，對布局的承載力、剛度和使用性能有確定的影響。此外，焊接連接剛度大，局部裂縫一旦發(fā)生很輕易擴展到整體，且焊接的塑性和韌性較差，低溫下輕易發(fā)生脆性破壞。

2．5鑄鋼節(jié)點鑄鋼節(jié)點是整體澆筑連接的一種形式，外形千差萬別。根據(jù)鑄鋼節(jié)點的內(nèi)部構(gòu)造可分為實心鑄鋼節(jié)點、空心鑄鋼節(jié)點和半空心半實心鑄鋼節(jié)點;根據(jù)節(jié)點形式主要分為鑄鋼空心球管節(jié)點、鑄鋼支座節(jié)點和鑄鋼相貫節(jié)點等。鑄鋼節(jié)點相比以上的節(jié)點連接形式，主要特點［3］為:(1)整體性好。鑄鋼節(jié)點在廠內(nèi)整體澆鑄，可制止相貫線切割及重疊焊縫焊接引起的應(yīng)力集中;(2)適應(yīng)性。鑄鋼節(jié)點設(shè)計自由度大，根據(jù)建筑布局的不同需要可生產(chǎn)出具有繁雜形狀和內(nèi)部布局的節(jié)點，同時也可按受力狀況采取最合理的截面形式，改善節(jié)點的應(yīng)力分布;(3)應(yīng)用廣。鑄鋼節(jié)點不受節(jié)點的外形、位置和尺寸的限制，不但能用于布局的中部節(jié)點，也能用于支座節(jié)點。鑄鋼節(jié)點主要應(yīng)用在支座節(jié)點、桿件節(jié)點、錨具夾具等建筑構(gòu)件中，具有廣闊的應(yīng)用前景。

3歸納比較針對土木工程中常用構(gòu)件連接節(jié)點的類型，對其優(yōu)缺點做出了簡樸的比較，結(jié)果如下。(1)榫卯連接:常用布局為木布局。優(yōu)點:中國獨創(chuàng)，自身組合，具有視覺美感，易于拆卸，抗震性較好;缺點:機械化難度大，要求精度高，縱向上具備強度和韌性，橫向輕易折斷。(2)鉚釘連接:常用布局為鋼布局。優(yōu)點:種類多，強度高，塑性和韌性好，易于檢查;缺點:精度高，費鋼費工，勞動條件差，本金高。(3)螺栓連接:常用布局為木布局和鋼布局。優(yōu)點:布局簡樸，形式多樣，裝拆便當，本金低，適用于工地安裝;缺點:開孔對構(gòu)件截面有確定削減，增加用鋼量，精度要求高。(4)焊接連接:常用布局為鋼布局。優(yōu)點:構(gòu)造簡樸，加工便當，剛度大，自動化程度高;缺點:焊接輕易產(chǎn)生缺陷，進而發(fā)生脆性破壞。(5)鑄鋼連接:常用布局為鋼布局。優(yōu)點:整體澆筑，適應(yīng)性強，應(yīng)用范圍廣;缺點:工藝高，自重較大，本金較高，受力繁雜。由土木工程中常用類型節(jié)點連接的比較結(jié)果可知，每種節(jié)點都有自己獨特的優(yōu)越性和適用性，我們很難去一概而論哪類節(jié)點好，哪類節(jié)點不好，只有視概括處境